Como fazer corretamente o aterramento em uma casa de campo. Como fazer o aterramento de uma casa, chalé ou casa de campo

Ecologia do consumo. Aterramento adequado equipamento elétrico importante para a segurança. Vejamos como aterrar uma casa com as próprias mãos, aterrar uma máquina de lavar e um fogão em um apartamento e quais ferramentas precisamos para isso.

O aterramento adequado de equipamentos elétricos é importante para a segurança. A corrente elétrica sempre segue o caminho de menor resistência, e esse caminho pode mudar sempre que não houver um aterramento confiável. Vejamos como aterrar uma casa com as próprias mãos, aterrar uma máquina de lavar e um fogão em um apartamento e quais ferramentas precisamos para isso.

Instruções para instalação do sistema de aterramento:

1. Coloque as hastes de aterramento e as tiras de ligação em uma área aberta, como um quintal ou atrás de uma garagem. Neste caso, escolha um local próximo à área de entrada do fio terra na edificação. Quanto mais curto o caminho deste condutor, melhor o sistema dissipa as cargas elétricas “dispersas”.
2. Insira os eletrodos de aterramento o mais profundamente possível no solo. Para fazer isso, recomendamos o uso de um martelo especial. Na maioria das vezes, o comprimento total do eletrodo de aterramento imerso no solo é de 1,5 metros, mas apenas 20 a 30 centímetros devem ser visíveis acima do solo. Quanto mais fundo o eletrodo de aterramento estiver no solo, melhor ele funcionará;
3. Usar lixa ou uma escova de metal e limpe completamente a superfície da haste de aterramento para remover qualquer sujeira, ferrugem ou tinta. Trate a superfície até que apareça um brilho de ferro brilhante - isso é uma garantia de melhor condutividade e forte resistência a influências externas fatores irritantes;
4. Usando soldagem, conecte todas as partes do dispositivo de aterramento em um único todo. As tiras que conectam os condutores de aterramento individuais são feitas com uma seção transversal não inferior àquela da qual os próprios condutores de aterramento são feitos. A soldagem é feita com sobreposição. Evite mau contato, pois essas soldas não serão inspecionáveis ​​no futuro.
5. Além disso, na entrada do condutor de aterramento no edifício, é instalada uma placa de distribuição de cobre em forma de distribuidor dos condutores de aterramento de saída.

Diagrama: sistema de aterramento

ATERRAMENTO E ELETRODOMÉSTICOS

As pessoas não têm pressa em aterrar ou neutralizar aquecedor de água, computador, máquina de lavar ou caldeira elétrica. E isso afeta negativamente o funcionamento dos eletrodomésticos;

• quando tocamos, o aparelho dá um choque;
• mau funcionamento do computador;
• ligar e desligar arbitrariamente uma caldeira a gás ou elétrica.

A solução utilizada neste caso é conectar um fio terra (amarelo-verde) a uma estrutura de ferro, que por sua vez é aterrada, por exemplo, a moldura de um edifício residencial de painéis ou outras estruturas metálicas. Mas, se você deseja fazer um aterramento de proteção adequado no banheiro, siga estas instruções:

1. Aterramento é re-aterramento, porque o aterramento é realizado como se fosse por dois condutores separados;
2. O fio terra do aparelho elétrico é conectado com um fio separado ao fio neutro, mas essa conexão é feita no quadro de distribuição do apartamento;
3. Sob nenhuma circunstância tal conexão deve ser feita na própria tomada, pois a possibilidade de uma interrupção de emergência do condutor neutro que conduz a ele não pode ser descartada.

Vídeo: como fazer o aterramento corretamente

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Para um aquecedor de água do tipo Titan, também é necessário um disjuntor separado para controlar a operação do circuito elétrico com aterramento.

ATERRANDO O FOGÃO ELÉTRICO

Primeiro você precisa saber sobre a presença de “terreno” no prédio. Oferecemos o seguinte esquema de aterramento para fogão elétrico: você precisa comprar fio de cobre 2,5 mm² de seção transversal, e esticá-lo desde o quadro de distribuição, onde está instalado o medidor de energia elétrica, até o corpo do nosso fogão. Caso a casa não possua “terra”, é imprescindível a instalação de um RCD separado no grupo do fogão elétrico, como na maioria dos aparelhos com maior risco de choque elétrico. Devido ao seu design em caixa de ferro, estes dispositivos devem ser aterrados. A caixa de tais dispositivos é conectada após o RCD e o fio neutro antes dele.

Diagrama: aterrando um fogão elétrico

Exatamente da mesma forma, é realizado o aterramento de proteção de outros aparelhos elétricos em uma caixa de ferro: uma máquina de lavar, microondas microondas fogão, esquentador instantâneo, torradeira, porque durante picos de tensão na rede elétrica, às vezes atinge valores de dezenas de kV, para os quais a tecnologia moderna simplesmente não está preparada sem um nível de proteção adequado.

SUPERVISÃO DE VÍDEO E ATERRAMENTO

Para reduzir interferências eletromagnéticas prejudiciais e interferências no monitor de vídeo, é necessário instalar um fio terra no sistema de vigilância por vídeo. Para fazer isso, encontramos a tampa metálica traseira do gabinete e conectamos o circuito de aterramento a ela, fixando com segurança todas as conexões do condutor de aterramento. Conclusão: um dispositivo contendo peças metálicas deve ser aterrado!

SEGURANÇA DE EQUIPAMENTOS DE ESCRITÓRIO

Aterrar um PC é tão fácil quanto aterrar outros dispositivos similares. Duas opções são usadas: passar um fio de cobre diretamente no gabinete do PC ou usar esse fio para criar um contato de aterramento separado no soquete do protetor contra surtos de tensão do computador.

COMO FAZER “TERRA” EM UM APARTAMENTO

Muitas vezes me fazem uma pergunta dolorosa - como fazer o aterramento de maneira adequada em uma casa ou em um prédio da era Khrushchev e que tipo de circuito é necessário para isso. O fato é que os eletricistas novatos cometem um erro e conectam diretamente na tomada tanto o contato neutro quanto o contato destinado ao aterramento. As consequências aqui são as mesmas descritas acima. O caminho correto é assim:

• RCD automático;
• linha com três fios: fase, terra e neutro.

Ou seja, você terá que trocar a fiação do apartamento. Nos apartamentos da era da URSS, é de dois fios, ou seja, não se destina a conectar “terra”, mas para operação normal Os dispositivos domésticos modernos requerem um cabo de três núcleos.

É mais fácil fazer circuito elétrico e aterramento em uma casa, casa de campo ou garagem do que em prédios altos. É necessário cravar cantos de aço no solo do local ao longo do contorno selecionado. Certifique-se de assistir primeiro ao tutorial em vídeo sobre como aterrar eletricamente uma casa ou chalé particular.

É importante fazer forma correta este circuito. Para isso, é feito em forma de triângulo isósceles. Cravamos as hastes no solo, depois as conectamos entre si com divisórias horizontais, que então precisarão ser conectadas aos fios de aterramento da fiação elétrica. Para obter uma corrente de alta qualidade, é utilizada uma máquina de solda. Publicados

Ou casa de campo sempre envolve uma grande quantidade de trabalho elétrico. Nesta gama de tarefas, além do fornecimento de energia à casa, da instalação de equipamentos de distribuição e proteção, da instalação de linhas internas, não é menos importante um sistema de aterramento bem planejado e executado. Infelizmente, ao realizarem a “autoconstrução”, os proprietários inexperientes muitas vezes esquecem-se deste ponto ou mesmo ignoram-no deliberadamente, tentando alcançar algum tipo de falsa economia. Dinheiro e custos trabalhistas.

Entretanto, o sistema de aterramento é de extrema importância - pode prevenir muitos problemas que podem levar a consequências muito tristes ou até trágicas. De acordo com as regras existentes, os especialistas em redes elétricas não conectarão uma casa à linha de energia se este sistema não estiver na casa ou se não atender aos requisitos necessários. E o proprietário, de uma forma ou de outra, terá que decidir como fazer o aterramento na dacha.

EM casas modernas No desenvolvimento urbano, um circuito de aterramento é necessariamente fornecido na fase de projeto do edifício e suas comunicações internas. O proprietário de uma casa particular terá que decidir sozinho esta questão - convidar especialistas ou tentar fazer tudo sozinho. Não há necessidade de ter medo - tudo isso é uma tarefa totalmente viável.

Por que é necessário um loop de aterramento?

Para entender a importância do aterramento, bastam os conceitos básicos de um curso escolar de física.

A grande maioria das residências particulares é alimentada por uma rede monofásica corrente alternada 220 volts. O circuito elétrico necessário ao funcionamento de todos os dispositivos ou instalações é proporcionado pela presença de dois condutores - na verdade, um fio de fase e um fio neutro.

O projeto de todos os aparelhos elétricos, ferramentas, eletrodomésticos e outros eletrodomésticos inclui elementos de isolamento e dispositivos de proteção que devem impedir a entrada de tensão em caixas ou invólucros condutores. No entanto, a possibilidade de tal fenômeno nunca pode ser excluída - o isolamento pode ser descarregado, queimar por não ser confiável, provocar faíscas nos contatos dos fios, os elementos do circuito podem falhar, etc. tocar, o que se torna extremamente perigoso para os humanos.

As situações são especialmente perigosas se houver objetos de metal próximos a um dispositivo defeituoso que tenha o chamado aterramento natural - risers de aquecimento, canos de água ou gás, elementos de reforço abertos de estruturas de edifícios e etc.. Ao menor toque neles a corrente pode fechar e uma corrente mortal passará pelo corpo humano em direção a um potencial mais baixo. Situações semelhantes não são menos perigosas se uma pessoa estiver descalça ou com sapatos molhados em um piso ou chão molhado - também existem todos os pré-requisitos para curto-circuitar o circuito de corrente alternada do corpo do dispositivo.

Uma das propriedades expressas da corrente elétrica é que ela certamente escolherá um condutor com resistência mínima. Isso significa que é necessário criar antecipadamente uma linha com resistência mínima e potencial zero, ao longo da qual, em caso de quebra da carcaça, a tensão será descarregada com segurança.

A resistência do corpo humano é uma quantidade variável, dependendo caracteristicas individuais, e até mesmo do estado temporário de uma pessoa. Na prática da engenharia elétrica, esse valor geralmente é considerado 1000 Ohm (1 kOhm). Portanto, a resistência do circuito de aterramento deve ser muitas vezes menor. Existe um sistema complexo de cálculos, mas costumam operar com valores de 30 Ohms para a rede elétrica doméstica de uma residência particular e 10 Ohms se o aterramento também for utilizado como proteção contra raios.

Pode-se objetar que todos os problemas podem ser completamente resolvidos através da instalação de dispositivos de proteção(RCD). Mas para o correto funcionamento também é necessário o aterramento. Mesmo que ocorra o menor vazamento de corrente, o circuito fechará quase instantaneamente e o dispositivo funcionará, desligando área perigosa rede elétrica residencial.

Alguns proprietários têm o preconceito de que para o aterramento basta utilizar canos de abastecimento de água ou de aquecimento. Isto é extremamente perigoso e absolutamente não confiável. Em primeiro lugar, é impossível garantir uma remoção eficaz da tensão - os tubos podem estar fortemente oxidados e não ter um contacto suficientemente bom com o solo e, além disso, estão frequentemente sujeitos a áreas plásticas. O choque eléctrico não pode ser excluído se alguém lhes tocar em caso de falha na alimentação eléctrica da habitação, e os vizinhos também podem estar expostos a tal perigo.

A maioria dos aparelhos elétricos modernos é imediatamente equipada com um cabo de alimentação com plugue de três pinos. Tomadas apropriadas também devem ser instaladas ao instalar a fiação na casa. (Alguns modelos de aparelhos elétricos mais antigos possuem um terminal de contato no corpo para conexão à terra.)

Existe uma “pinagem” de cores estritamente definida dos fios: o fio azul é definitivamente “zero”, a fase pode ter cores diferentes, do branco ao preto, e o fio terra é sempre verde-amarelo.

E assim, sabendo disso, alguns proprietários “sábios”, querendo economizar na atualização da fiação e na organização do aterramento completo, simplesmente fazem jumpers nas tomadas entre o contato neutro e o aterramento. No entanto, isso não resolve o problema, mas antes o agrava. Sob certas condições, por exemplo, em caso de queima ou mau contato do zero de trabalho em alguma parte do circuito, ou em caso de mudança acidental de fase, um potencial de fase aparecerá no corpo do dispositivo, e isso pode acontecer no lugar mais inesperado da casa. O perigo de choque elétrico aumenta muitas vezes em tal situação.

O aterramento é proteção confiável de muitos problemas

A conclusão de tudo o que foi dito é que o aterramento é um elemento estrutural obrigatório da casa. rede elétrica. Ele executa imediatamente as seguintes funções:

• Remove efetivamente o vazamento de tensão das peças condutoras, tocando o que pode causar choque elétrico.
• Equalização de potenciais em todos os objetos da casa, por exemplo, aparelhos aterrados e tubulações de aquecimento, abastecimento de água, abastecimento de gás.
• Garantindo que tudo funcione corretamente sistemas instalados e dispositivos de segurança - fusíveis, .
• O aterramento também é importante para evitar o acúmulo de carga estática nas caixas dos eletrodomésticos.
• É de particular importância para a eletrônica moderna, especialmente a tecnologia de informática. Por exemplo, a operação de comutação de fontes de alimentação para computadores é muitas vezes acompanhada pela indução de tensão no invólucro das unidades do sistema. Qualquer descarga pode causar falha de componentes eletrônicos, mau funcionamento e perda de informações.

Agora que a importância do sistema de aterramento foi explicada, podemos passar à questão de como fazê-lo sozinho em uma residência particular.

Preços para automação de proteção

Automação de proteção

Quais são os tipos de sistemas de aterramento em residências particulares?

Assim, um sistema de aterramento bem executado deve proporcionar contato confiável com potencial de terra zero e com a mínima resistência possível do circuito criado. No entanto, grunão -graténo discórdia - seus diferentes tipos diferem seriamente entre si em termos de resistividade:

Tipo de solo	resistividade do solo (Ohm × m)
Areia (no nível lençóis freáticos abaixo de 5 m)	1000
Areia (no nível do lençol freático acima de 5 m)	500
Solo fértil (chernozem)	200
Argila arenosa úmida	150
Argila semissólida ou semelhante a floresta	100
Camada de giz ou argila semidura	60
Xistos de grafite, margas argilosas	50
Argila plástica	30
Argila plástica ou turfa	20
Aquíferos subterrâneos	de 5 a 50

É óbvio que as camadas que apresentam menor resistividade estão, via de regra, localizadas a uma profundidade considerável. Mas mesmo quando o eletrodo é aprofundado, os resultados obtidos podem não ser suficientes. Este problema pode ser resolvido de várias maneiras - desde aumentar a profundidade de instalação dos eletrodos de pino, até aumentar seu número, a distância entre eles ou a área total de contato com o solo. Na prática, vários esquemas básicos são usados ​​com mais frequência:

• Esquema “a” - instalação de um circuito fechado metálico embutido em todo o perímetro da casa. Como opção - pinos inseridos superficialmente conectados em um anel por um barramento.

É pouco utilizado na construção suburbana devido ao seu grande volume. terraplenagem ou pelas peculiaridades da localização das edificações no local.

• O esquema “b” é talvez o mais popular entre os proprietários de moradias suburbanas. Três ou mais eletrodos de pino moderadamente embutidos conectados por um barramento - esse design é fácil de fazer você mesmo, mesmo em um espaço limitado.
• O diagrama “c” mostra o aterramento com um eletrodo instalado em maior profundidade. Às vezes, esse sistema é instalado até no porão de um edifício. O esquema é conveniente, mas nem sempre viável - é quase impossível de implementar em solos rochosos. Além disso, para tal sistema de aterramento, você precisa usar eletrodos especiais - falaremos sobre isso um pouco mais abaixo.
• O esquema “d” é bastante cómodo, mas apenas se for pensado na fase de projecto da casa e executado durante a concretagem da fundação. Seria extremamente inútil implementá-lo em um edifício acabado.

Então, a maneira mais fácil de implementá-lo é com custos mínimos esquemas “b” ou, se possível, “c”.

Aterramento com peças metálicas caseiras

Para fazer um sistema de aterramento desse tipo, você precisará de perfis metálicos, uma máquina de solda, ferramentas de escavação e uma marreta. Em alguns casos, com solos densos e complexos, pode ser necessária uma furadeira manual.

Esquematicamente, este sistema se parece com isto:

Localização eletrodos enterrados são selecionados de forma que seja o mais conveniente possível levar o barramento de aterramento ao painel de distribuição. A distância ideal da casa é de 3 a 6 metros. Os limites aceitáveis ​​não são mais próximos do que um metro e não mais do que dez.

As dimensões indicadas no diagrama não são de forma alguma algum tipo de dogma. Assim, o lado do triângulo pode ter até três metros de comprimento e a profundidade de inserção do pino pode ser um pouco menor - 2,0 ÷ 2,5 m. O número de eletrodos também pode mudar - se o solo for denso e não for possível cravar os pinos em uma profundidade maior, pode-se aumentar seu número.

Uma boa ideia é entrar em contato com a concessionária local com antecedência para obter recomendações sobre como instalar um circuito de aterramento. Estes especialistas provavelmente têm esquemas bem pensados ​​que foram testados nesta região. Além disso, eles poderão ajudar a calcular as dimensões com base na carga planejada da rede elétrica doméstica - isso também importa.

O que pode servir como eletrodos? Para estes fins, é mais frequentemente utilizado um canto de aço com uma prateleira de 50 × 50 mm e uma espessura de pelo menos 4 ÷ 5 mm. Podem ser utilizados tubos, preferencialmente galvanizados com espessura de parede de pelo menos 3,5 mm. Você pode pegar uma tira de aço com área de seção transversal de cerca de 48 mm² (12 × 4), mas é mais difícil cravá-la verticalmente no solo. Se você decidir usar uma barra de aço, então issoÉ melhor levar um galvanizado com diâmetro de pelo menos 10 mm.

Para amarrar os pinos em um circuito, use uma tira de 40 × 4 mm ou fio-máquina de 12 a 14 mm. O mesmo material é adequado para colocar um barramento de aterramento até o ponto de sua entrada na casa.

• Assim, inicialmente são feitas marcações no local selecionado.

• Em seguida, é aconselhável cavar um pequeno buraco com o formato pretendido até a profundidade de 1 metro. Profundidade mínima – 0,5 m. Ao mesmo tempo, uma vala é cavada na mesma profundidade - um barramento de aterramento percorrerá ela desde o contorno até a base da casa.

• A tarefa pode ser um pouco simplificada cavando não um poço sólido, mas apenas trincheiras ao longo do perímetro do contorno que está sendo criado. O principal é que sua largura permite a livre condução dos eletrodos e trabalhos de soldagem.

• Eletrodos com o comprimento necessário são preparados. A borda com a qual serão cravados no solo deve ser afiada com uma esmerilhadeira, cortando-a em ângulo. O metal deve estar limpo e sem pintura.

• Nos locais designados, os eletrodos são cravados no solo com uma marreta ou martelo elétrico. Eles são enterrados de modo que na cova (trincheira) se projetem cerca de 200 mm acima do nível da superfície.

• Após o entupimento de todos os eletrodos, eles são conectados a um barramento comum (condutor de aterramento horizontal) feito de uma tira metálica de 40 × 4 mm. Somente soldagem é aplicável aqui, embora você possa encontrar recomendações para usar uma conexão aparafusada. Não, para garantir um aterramento confiável e durável, este chicote deve ser soldado - um contato roscado colocado no subsolo oxidará rapidamente e a resistência do circuito aumentará acentuadamente.

• Agora você pode colocar o barramento da mesma faixa até a fundação da casa. O pneu é soldado em um dos eletrodos entupidos e colocado em uma vala, depois vai para a base do prédio.
• O barramento está preso à base. Não mostrado na figura, mas é aconselhável prever uma ligeira curvatura na frente do ponto de fixação, assim chamado"corcunda de compensação" para compensar a expansão linear do metal durante as mudanças de temperatura. Um parafuso com rosca M10 é soldado na extremidade da tira. Nele será acoplado um terminal de cobre com fio terra, que irá para o quadro de distribuição.

• Para passar o fio pela parede ou pela base, é feito um furo e uma luva plástica é inserida nele. O fio utilizado é de cobre, com seção transversal de 16 ou 25 mm² (é melhor verificar previamente este parâmetro com especialistas). Também é melhor usar porcas e arruelas de cobre para conexões.

• Às vezes eles fazem isso de forma diferente - um longo pino de aço é soldado ao pneu, de modo que ele passe pela parede da casa, também pela manga. Neste caso, a parte terminal ficará em ambiente interno e será menos suscetível à oxidação sob a influência da alta umidade do ar.

Placa de distribuição de bronze para fios terra

• O fio terra é conectado ao painel de distribuição elétrica. Para maior “distribuição”, o melhor é utilizar uma placa especial de bronze elétrico - nela serão fixados todos os fios de aterramento que vão até os pontos de consumo.

Não se apresse em preencher imediatamente o circuito montado com terra.

— Recomenda-se, em primeiro lugar, capturá-lo numa fotografia com referência aos objetos terrestres estacionários circundantes - isto pode ser necessário para fazer alterações na documentação do projeto, bem como para realizar atividades de controle e verificação no futuro.

— Em segundo lugar, é necessário verificar a resistência do circuito resultante. Para isso, é preferível convidar especialistas da entidade fornecedora de energia, até porque a sua convocação, de uma forma ou de outra, será necessária para a obtenção de licenças.

Se os resultados do teste mostrarem que a resistência é alta, será necessário adicionar mais um ou mais eletrodos verticais. Às vezes, antes de verificar, eles recorrem a truques, regando generosamente as áreas ao redor dos cantos cravados no solo com uma solução saturada de sal de cozinha comum. Isso certamente melhorará o desempenho, porém, não se esqueça que o sal ativa a corrosão do metal.

Aliás, se não for possível martelar os cantos, recorrem à perfuração de poços na profundidade necessária. Após a instalação dos eletrodos, eles são preenchidos com terra argilosa o mais densamente possível, que também é misturada com sal.

Após a verificação do desempenho do loop de terra, é necessário processar soldas composição anticorrosiva. O mesmo pode ser feito com o ônibus indo até o prédio. Então, depois que a mástique secar, a cova e as trincheiras são preenchidas com terra. Deve ser homogêneo, sem detritos e isento de inclusões de brita. Em seguida, a área de aterro é cuidadosamente compactada.

Vídeo: instalação de circuito de aterramento utilizando canto metálico

Usando kits de fábrica prontos

Kits prontos de fábrica são muito convenientes para organizar o aterramento na dacha. São um conjunto de pinos com acoplamentos que permitem aumentar a profundidade de imersão no solo durante a condução.

Este sistema de aterramento prevê a instalação de um eletrodo de pino, mas em maior profundidade, de 6 a até 15 metros.

O kit geralmente inclui:

• Pinos de aço com 1500 mm de comprimento e superfície galvanizada ou cobreada, ou feitos de de aço inoxidável. O diâmetro das peças pode diferir em diferentes conjuntos - de 14 a 18 mm.

• Para conectá-los, são equipados com acoplamentos roscados e, para facilitar a penetração no solo, acompanha uma ponta de aço.

Em alguns kits, os acoplamentos não são rosqueados, mas ajuste à pressão. Neste caso, uma extremidade da haste de aterramento é afilada por forjamento e possui uma superfície nervurada. Quando impactado, ocorre uma conexão forte e um contato elétrico confiável é alcançado entre as hastes.

• Para transmitir o impacto, é fornecido um acessório especial (bucha) feito de aço de alta resistência, que não será deformado pelo impacto do martelo.

Cavilha - um bico que transmitirá a força de impacto do martelo

• Alguns kits incluem um adaptador especial que permite usar um potente perfurador como ferramenta de acionamento.

Para instalar tal sistema de aterramento, também é aconselhável cavar um pequeno poço de até um metro de profundidade e do mesmo diâmetro, embora alguns até prefiram a colocação ao ar livre.

Os pinos são inseridos sequencialmente e incrementalmente até a profundidade necessária.

Então deixado na superfície seção (cerca de 200 mm) é colocada uma braçadeira de contato de latão.

Nele é inserido um barramento condutor feito de tira de metal ou é inserido um cabo de aterramento com seção transversal de 25 metros quadrados. milímetros. Para ligação à tira de aço é fornecida uma gaxeta especial, que não permite o contato eletroquímico entre o terra da haste e o aço (zinco). Posteriormente, o barramento ou cabo é trazido para dentro da casa e conectado ao quadro de distribuição exatamente da mesma forma descrita acima.

Vídeo: acionamento manual de eletrodos de pino

Preços de componentes para proteção contra raios e aterramento

Componentes para proteção contra raios e aterramento

Que tipo de revestimento de haste devo escolher – galvanizado ou banhado a cobre?

• Do ponto de vista econômico, a galvanização com camada fina (de 5 a 30 mícrons) é mais lucrativa. Esses pinos não têm medo de danos mecânicos durante a instalação; mesmo os arranhões profundos deixados não afetam o grau de proteção do ferro. No entanto, o zinco é um metal bastante reativo e, ao mesmo tempo que protege o ferro, oxida-se. Com o tempo, quando toda a camada de zinco reage, o ferro permanece desprotegido e é rapidamente “comido” pela corrosão. A vida útil de tais elementos geralmente não excede 15 anos. E tornar o revestimento de zinco mais espesso custa muito dinheiro.

• O cobre, ao contrário, sem reagir, protege o ferro que cobre, que é mais ativo do ponto de vista químico. Esses eletrodos podem servir por muito tempo sem comprometer a eficiência, por exemplo, o fabricante garante sua segurança em solo argiloso por até 100 anos; Porém, durante a instalação, deve-se ter cuidado - em locais onde a camada de revestimento de cobre está danificada, provavelmente aparecerá uma área de corrosão. Para reduzir a probabilidade disso, a camada de revestimento de cobre é bastante espessa, de até 200 mícrons, de modo que esses pinos são muito mais caros que os galvanizados convencionais.

Quais são as vantagens gerais de tal conjunto de sistemas de aterramento com um eletrodo profundamente colocado:

• A instalação não é particularmente difícil. Nenhum trabalho extenso de escavação é necessário, nenhuma máquina de solda é necessária - tudo é feito com ferramentas comuns que são encontradas em todas as casas.
• O sistema é muito compacto; pode ser colocado em um pequeno “patch” ou até mesmo no porão da casa.
• Se forem usados ​​​​eletrodos revestidos de cobre, a vida útil desse aterramento será de várias dezenas de anos.
• Graças ao bom contato com o solo, consegue-se uma resistência elétrica mínima. Além disso, a eficiência do sistema praticamente não é afetada pelas condições sazonais. O nível de congelamento do solo não representa mais do que 10% do comprimento do eletrodo, e as temperaturas do inverno não podem de forma alguma afetar negativamente a condutividade.

Existem, é claro, algumas desvantagens:

• Este tipo de aterramento não pode ser implementado em solos rochosos - muito provavelmente, não será possível conduzir os eletrodos até a profundidade necessária.
• Talvez alguns fiquem desanimados com o preço do kit. Contudo, esta é uma questão Com com pornografia, já que metal laminado de alta qualidade para um circuito de aterramento convencional também não é barato. Se somarmos também a duração da operação, a simplicidade e rapidez de instalação e a ausência da necessidade de ferramentas especializadas, então é bem possível que esta abordagem para resolver o problema de aterramento pareça ainda mais promissora do ponto de vista econômico.

Vídeo: como aterrar sua casa usando um sistema modular de pinos

Todos os eletrodomésticos não só tornam a nossa existência confortável, mas também representam um certo perigo para a saúde humana. Portanto, em uma rede de qualquer classe de tensão (220 V ou 380 V), é sempre necessário prever o aterramento em uma residência particular, explicaremos como fazê-lo a seguir;

Por que o aterramento é necessário?

O aterramento em uma rede elétrica é baseado em leis físicas elementares e é um sistema universal de proteção de pessoas contra choques elétricos, bem como um sistema de proteção de equipamentos elétricos para qualquer finalidade contra quebra de isolamento (aterramento). A operação de redes elétricas sem aterramento é potencialmente perigosa para incêndio. Equipar uma casa particular com um circuito de aterramento é um pré-requisito para o uso seguro de quaisquer aparelhos e dispositivos elétricos.

De acordo com as regras para a construção de instalações elétricas (doravante denominadas PUE), que se aplicam a todos os tipos de instalações elétricas, deve ser fornecido aterramento de proteção.

1.7.56. Para evitar choque eléctrico se o isolamento estiver danificado, as seguintes medidas de protecção em caso de contacto indirecto devem ser aplicadas separadamente ou em combinação:

Aterramento de proteção (1.7.63, 1.7.65, 1.7.66);

Desligamento automático (1.7.61, 1.7.63);

Equalização potencial (1.7.78);

Equipamentos de classe II ou isolamento equivalente (1.7.86, 1.7.87);

Separação elétrica protetora de circuitos (1.7.86, 1.7.88);

Salas, zonas, áreas isolantes (não condutoras) (1.7.86, 1.7.89);

Sistemas de tensão ultrabaixa (baixa) BSNN, ZSNN, FSNN (1.7.68–1.7.70);

Equalização potencial (1.7.65, 1.7.66).

PUE-2009

Para uma compreensão objetiva, é necessário entender os seguintes termos, de acordo com a PUE:

• Toque direto- contato elétrico de pessoas ou animais com partes energizadas que estejam energizadas, ou aproximação delas a uma distância perigosa.
• Toque indireto- contato elétrico de pessoas ou animais com parte condutora exposta que fica energizada em decorrência de danos no isolamento.
• Proteção contra contato direto- proteção que evita choques elétricos na ausência de danos ao isolamento dos condutores.
• Proteção contra contato indireto- proteção que evita choques elétricos em caso de falha única.
• Eletrodo terra- uma parte condutora (condutor) ou um conjunto de partes condutoras interligadas (condutores) que estão em contato elétrico com o solo diretamente ou através de um meio condutor intermediário, como o concreto.
• Condutor de aterramento- um condutor que conecta o eletrodo de aterramento a um ponto específico do sistema ou instalação ou equipamento elétrico.
• Dispositivo de aterramento- um conjunto de condutores de aterramento e condutores de aterramento conectados eletricamente, incluindo elementos de sua conexão.

Aterramento- desempenho conexão elétrica entre um ponto específico em um sistema ou instalação ou equipamento e o aterramento local.

Observação. A conexão ao aterramento local pode ser intencional, não intencional ou acidental e pode ser permanente ou temporária.

Depois de estar convencido da necessidade de aterramento, você poderá começar a considerar o assunto. equipamento independente casa particular com circuito de aterramento.

Que tipos existem

Em primeiro lugar, é necessário entender para que finalidade o aterramento deve ser instalado. O fator decisivo na tomada de decisão será a classe de tensão de uma residência particular (220 V ou 380 V).

De acordo com a sua finalidade, existem dois tipos de aterramento: de proteção e de trabalho.

Trabalhando- é realizado para evitar um aumento repentino de tensão em eletrodomésticos. Isso pode acontecer como resultado de uma violação do isolamento dos enrolamentos do transformador. Este tipo de aterramento também protege os aparelhos elétricos contra raios que atingem a estrutura do edifício. Neste caso, toda a carga vai para o solo.

Aterramento protetor- é realizada devido à ligação forçada da caixa do aparelho elétrico ao solo através de um condutor.

Os seguintes eletrodomésticos devem ser dotados de aterramento de proteção:

• máquina de lavar- seu corpo possui uma capacidade elétrica relativamente grande devido ao funcionamento em condições de alta umidade.
• microondas- o principal elemento de trabalho do forno é o magnetron. Tem um grande poder. Se o contato com o solo na saída for ruim, poderá ocorrer um aumento no nível de radiação magnética. Muitos fabricantes de fornos micro-ondas equipam um terminal de aterramento na parte traseira do forno.

Para o contato entre o condutor de aterramento da rede e o aparelho elétrico, as tomadas modernas são equipadas com contatos de aterramento.

Aterramento em rede elétrica doméstica

Existem seis sistemas de aterramento para fornecer aterramento. Em estruturas de edifícios individuais, em particular, prédios residenciais Existem dois sistemas principais de aterramento usados.

Sistema TN-SC- recomendado para implementação nos últimos anos. O esquema a seguir foi feito com neutro solidamente aterrado na subestação. O equipamento neste caso tem contato direto com o solo. A terra (PE) e o neutro/zero (N) estão ligados ao próprio consumidor por um condutor (PEN). Na entrada da rede elétrica de uma residência particular, tal condutor é dividido em dois condutores independentes.

Tal sistema não requer a instalação de um dispositivo de corrente residual (RCD). A proteção é fornecida por interruptores automáticos.

A desvantagem de tal sistema é que se o condutor PEN estiver danificado ou queimado ao longo da seção da subestação/casa, a tensão de fase aparece no barramento de aterramento da casa. Esta tensão não pode ser desligada por nada. Com base nisso, a PUE regulamenta requisitos rígidos para tal linha: o condutor PEN deve ser dotado de proteção mecânica, e o aterramento local periódico também deve ser equipado nos suportes da linha de energia.

Muitas linhas eléctricas, especialmente em zonas rurais, não satisfazem as condições acima referidas. Para tal caso, recomenda-se outro sistema de aterramento - o sistema TT.

Diagrama esquemático

Este sistema de aterramento é implementado através de um fio separado do circuito de aterramento até o painel de entrada do edifício, e não do subestação transformadora. Este sistema é mais resistente a danos ao condutor de proteção, mas requer a instalação de um RCD. Sem equipar o sistema com tais dispositivos, não há proteção contra choques elétricos. A este respeito, a PUE recomenda tal sistema apenas como um complemento ao sistema TN-S-C. (Se a linha não atender aos requisitos do sistema TN-S-C).

Forma geral

Diferenças de aterramento para redes 220V e 380V

As diferenças nos sistemas de aterramento de residências particulares com tensão de operação de 220 V ou 380 V são insignificantes. Em ambos os casos, um circuito de aterramento é construído. A diferença está na forma como o circuito está conectado à rede elétrica doméstica.

Na rede 220V - tensão monofásica. Neste caso, utiliza-se condutor de três fios e tomadas com três contatos (fase, neutro, aterramento).

Para rede 220 V

A rede é 380 V - tensão trifásica. Neste caso, utiliza-se um condutor de cinco fios e tomadas com cinco contatos (fase - 3 peças, neutro, eletrodo de aterramento).

Para rede 380 V

Tipos

O principal objetivo do eletrodo de aterramento é o contato elétrico direto com o solo. O dispositivo de aterramento (loop de aterramento) inclui um eletrodo de aterramento e um conjunto de todos os condutores conectados a ele. Incluindo elementos de suas conexões.

Existem dois tipos de eletrodos de aterramento:

• natural - estruturas metálicas localizadas a uma profundidade suficiente no solo ou na fundação de concreto armado do edifício;
• artificial - estrutura metálica instalada de forma independente no solo para uso direto;

Os condutores de aterramento artificial distinguem-se pelas suas características de design.

O esquema de instalação combinado do dispositivo de aterramento (circuito) é o mais eficaz. Ao realizar a instalação em conformidade com regras necessárias, tal circuito será confiável e durável.

Como fazer um loop de aterramento para uma casa particular com suas próprias mãos

O projeto de circuito de proteção mais popular atualmente é o circuito triangular. É feito conectando três pinos enterrados no solo com uma tira de metal. Este esquema é caracterizado por maior confiabilidade. Se a tira de ligação de aço estiver quebrada ou danificada de um lado, o circuito continuará a funcionar devido ao contato do outro lado.

Padrão triangular

Para fabricar e instalar o circuito de aterramento, você precisará dos seguintes materiais e ferramentas:

Materiais:

• canto de aço 50–70mm, h=4mm, 3 unid. o comprimento de um canto é de pelo menos 2 metros;
• tira de aço 50–70 mm, h=4mm, 4 m para conectar pinos a partir do canto;
• tira de aço 30 mm, h=4mm. para ligação elétrica do circuito de aterramento e painel de entrada do edifício. O comprimento depende das condições locais;
• eletrodos 3mm.

Ferramenta:

• pá, pé-de-cabra, furadeira de terraplenagem para fazer furos no solo;
• moedor para cortar peças metálicas;
• ferramentas de metalurgia (martelo, marreta, lima, chave de fenda, pinça) para processamento e instalação de peças de trabalho;
• máquina de solda;
• ferramenta de medição (fita métrica, quadrado) para marcação de peças de trabalho;

Os pontos de conexão das peças do circuito de aterramento devem ser feitos exclusivamente por soldagem. Isso é regulamentado pelos requisitos da PUE. Este tipo de conexão proporciona o contato elétrico mais eficaz e é mais resistente à corrosão.

As ferramentas elétricas devem ser operadas usando o necessário Equipamento de proteção: óculos, roupas de trabalho. A segurança no trabalho vem em primeiro lugar.

Ao trabalhar na preparação de um canto, é melhor cortar uma extremidade em um ângulo agudo. Esse canto será mais fácil de cravar no solo.

Pinos de loop de aterramento

Consideremos o processo de instalação de um loop de aterramento em etapas.

Isso conclui a instalação do circuito de aterramento. A seguir segue o processo de conectá-lo à rede de alimentação de uma residência particular.

Após conectar o circuito ao condutor PE da rede elétrica, o desempenho do circuito deve ser testado. Para tanto, são utilizados instrumentos de medição elétrica especiais. Esse equipamento é bastante caro. Portanto, eles usam uma versão mais simplificada de verificação do desempenho do circuito.

Este método é realizado conectando uma lâmpada incandescente (100 W) à rede da seguinte forma: o fio de fase é colocado no contato de fase da tomada e o fio neutro é colocado diretamente na estrutura do circuito. Neste caso, é preciso estar atento à intensidade da lâmpada. A luz brilhante indica operação apropriada contorno. Opaco, indicando contato de baixa qualidade na junção dos elementos metálicos do circuito. Neste caso, as ligações devem ser reforçadas com solda adicional.

Usando uma lâmpada incandescente

Ao determinar o valor da resistência de aterramento de proteção de um circuito usando um dispositivo especial, deve-se lembrar que o valor do aterramento não deve exceder 4 ohms. Se o seu valor for maior, pode indicar mau contato do circuito com o terra. Para eliminar este problema, pode-se encher o solo com água no local onde os pinos são cravados. Isto irá compactar o solo e aumentar a área de contato.

Cálculo do dispositivo de aterramento

O dispositivo de aterramento também é calculado com base na condição do valor máximo da resistência do circuito de aterramento de proteção. Que não deve exceder 4 ohms. A melhor opção haverá um valor de resistência do eletrodo de aterramento artificial não superior a 1 ohm.

É quase impossível realizar um cálculo completo do sistema de aterramento em casa, sem conhecimentos especiais e literatura técnica. Uma vez que fornece determinação experimental resistividade do solo tendo em conta factores de correcção tendo em conta a secagem e congelamento do solo. Determinação do valor da resistência ao espalhamento. Cálculo elemento por elemento da resistência do circuito com base em suas dimensões geométricas, profundidade de enterramento e umidade do solo. Fator de utilização de condutores de aterramento verticais. Disponibilidade de eletrodos de aterramento naturais. E outro.

É melhor fazer isso organizações especializadas, emitindo protocolo sobre a adequação do circuito de aterramento e a conformidade de suas características com os documentos normativos.

Existe um método simplificado.

Cálculo simplificado do eletrodo terra:

Para um eletrodo de aterramento vertical (único), é utilizada a seguinte fórmula:

R1=0,84*p/L Onde:

R1 - resistência de aterramento, Ohm;

p - resistividade do solo, Ohm*m;

L - comprimento (profundidade) do eletrodo terra;

Para vários pinos de aterramento verticais (eletrodos):

R=R1/0,9*n Onde:

R - resistência de um eletrodo, Ohm;

n é o número de eletrodos no circuito de terra;

Assim, se a resistividade do solo (p) for conhecida, então a resistência de um eletrodo (R1) é calculada usando a primeira fórmula. O valor resultante é substituído na segunda fórmula e o número de eletrodos (n) é determinado no comprimento especificado (L).

Caso a resistência específica do solo não seja conhecida, pode-se utilizar a tabela de referência:

Valores para solos comuns

Se na prática não foi possível encontrar ou medir o valor da resistividade do solo na área de instalação do circuito, utilize o método de teste de imersão do eletrodo. O método consiste em medir periodicamente a resistência do eletrodo quando ele está imerso no solo. Você pode parar de conectar o eletrodo quando as leituras de resistência pararem de diminuir. Isto significa que o eletrodo atingiu uma profundidade na qual a resistividade do solo se torna constante. Futuramente, este eletrodo deverá ser conectado com uma tira de metal aos demais elementos do circuito.

Escolhendo um local para instalação

É eficaz e trabalho seguro. Existem várias recomendações sobre este assunto:

• Não coloque o circuito de aterramento em um local onde pessoas ou animais estejam constante ou frequentemente presentes. Quando o isolamento se rompe e a tensão é descarregada no solo, uma pessoa ou animal nas imediações pode ser ferido. É melhor tomar medidas para cercar essa área.
• Alguns especialistas recomendam colocar o circuito com lado norte prédio. Isto é explicado pelas condições úmidas em tal área.
• Se o solo estiver muito úmido e houver grande probabilidade de corrosão do metal do circuito, então é melhor fazê-lo com aço de seção grande. A estrutura do circuito também pode ser revestida com materiais condutores especiais que protegem contra a corrosão, mas não prejudicam o contato elétrico com o solo.
• Você não deve colocar o circuito de aterramento próximo a comunicações térmicas. Solo excessivamente seco tem um efeito negativo no indicador de resistência do circuito.
• É proibido colocar o circuito próximo a um gasoduto enterrado.
• A profundidade do circuito deve estar abaixo do nível de congelamento do solo, mas não inferior a 0,5 m.

Escavação e montagem de construção

Os trabalhos de escavação devem ser realizados com cuidado. Previamente, deverá considerar o perímetro da obra, tendo em conta a possível ocorrência de comunicações para diversos fins no terreno: condutas, linhas telefônicas, linhas de energia por cabo. É melhor colocar o circuito longe de tais objetos.

A terraplenagem é realizada com ferramentas padrão: pás, pés-de-cabra, furadeiras.

Instalação do circuito de aterramento

Ao construir trincheiras, elas devem ser largas o suficiente. Isso é necessário para facilitar a execução trabalho de soldagem. Afinal, pela qualidade juntas de soldagem A eficiência do sistema de aterramento de proteção depende em grande parte.

A ligação aparafusada só pode ser utilizada no ponto onde a tira de aço é trazida diretamente para a casa e conectada ao painel de entrada da rede elétrica.

Alguns eletrodos de aterramento fabricados em fábrica usam conexões aparafusadas, mas o contato de alta qualidade nesses casos é obtido por meio de placas de pressão e superfícies de eletrodo revestidas de cobre.

Conectando elementos de circuito revestidos de cobre com placas de pressão

As juntas soldadas devem ser contínuas, o comprimento da costura de solda deve ser de pelo menos 100 mm.

Para maior clareza, há um vídeo que mostra o processo de instalação de um circuito de aterramento de proteção em uma residência particular.

O vídeo foi retirado do recurso da Internet Youtube, é utilizado para fins informativos e não é publicitário.

Vídeo: Instalação DIY de um loop de aterramento

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Até recentemente, os eletrodomésticos mais potentes da casa eram o ferro, o fogão e a caldeira. Hoje em dia, a lista de consumidores de energia elétrica é regularmente atualizada com equipamentos que tornam a vida mais cómoda e confortável. O outro lado da moeda é que o aumento do número de eletrodomésticos aumenta o risco de choque elétrico. Para proteger contra os efeitos perigosos da alta tensão, a caixa do aparelho eléctrico está ligada a um circuito de ligação à terra. EM prédios de apartamentos a cablagem é colocada tendo em conta a ligação à “terra”, e num pátio privado para construir aterramento confiável você pode fazer isso sozinho.

O que é aterramento: um pouco de teoria

Antes de começarmos a construir o aterramento, vamos descobrir o que é e como funciona. A tensão padrão é fornecida aos consumidores domésticos de duas maneiras - por meio de dois ou quatro fios. No primeiro caso, existe uma tensão de 220 V entre os chamados condutores de fase e neutro - tal rede é chamada de monofásica. No segundo caso, trata-se de uma rede trifásica, em que a eletricidade é transmitida por três fases e uma zero. O potencial entre fases adjacentes é de 380 V, enquanto a tensão entre o condutor neutro e cada fase é de 220 V.

O diagrama para conectar uma casa a uma rede de 220 V com malha de aterramento é denominado monofásico

O fio neutro é frequentemente chamado de “terra” e por boas razões. O fato é que tem uma ligação direta com a superfície do nosso planeta, por isso o potencial entre eles é zero. Se por algum motivo a conexão com o fio neutro desaparecer, uma pessoa pode se tornar um condutor de eletricidade. Ficar abaixo da tensão de referência é mortal, então os cientistas descobriram uma maneira de enviar a corrente por um caminho diferente. Para isso, a caixa dos modernos aparelhos elétricos é conectada a um dispositivo que tenha bom contato com o solo. De acordo com os padrões, sua resistência não deve exceder 4 ohms, enquanto nosso corpo tem uma resistência de 100.000 a 500.000 ohms. Naturalmente, neste caso, a corrente fluirá ao longo do caminho de resistência mínima e a pessoa estará segura.

Para conectar a casa a uma rede trifásica, são utilizados quatro fios

O dispositivo mencionado acima é chamado de circuito de aterramento de proteção. Graças a ele é possível:

• reduzir o risco de choque elétrico;
• evite danos aos eletrodomésticos quando a linha zero quebrar;
• reduzir o nível de interferência eletromagnética proveniente de equipamentos elétricos domésticos e fiação;
• suavizar a interferência de ruído presente nas redes elétricas.

Os circuitos de aterramento não são organizados arbitrariamente, mas sim em estrita conformidade com os seguintes documentos regulamentares:

1. Normas de segurança para operação de instalações elétricas (PTBE).
2. Normas para construção de instalações elétricas de consumo (PUE).
3. Normas de funcionamento técnico de instalações elétricas de consumo (PTEE).

Depois de ler todos os três documentos, você não encontrará nenhuma menção em nenhum lugar de que apenas representantes qualificados de organizações fornecedoras de energia estão autorizados a instalar circuitos de aterramento. Conseqüentemente, o trabalho para garantir a segurança elétrica pode ser feito de forma independente. O principal é que o circuito de aterramento seja construído de acordo com todas as normas e atenda aos padrões aceitos.

Determinando o tipo de dispositivo de proteção

O funcionamento de equipamentos elétricos requer a utilização de diversos tipos de dispositivos de aterramento, cuja finalidade não é apenas proteger as pessoas da exposição a altas tensões, mas também garantir o funcionamento normal dos próprios dispositivos elétricos. Portanto, hoje na produção e nas residências são utilizados dois esquemas de conexão diferentes - o chamado aterramento de proteção e de trabalho. As conexões de acordo com um esquema ou outro são fundamentalmente diferentes e nunca são usadas juntas.

Aterramento protetor

Os circuitos de aterramento de proteção são criados com um propósito: proteger as pessoas dos efeitos prejudiciais da corrente caso a caixa ou outras partes acessíveis do equipamento sejam energizadas por qualquer motivo. A ligação à terra é feita com baixa resistência (de 4 a 10 Ohms), pelo que a corrente que passa pelo corpo humano é significativamente reduzida.

O aterramento de proteção permite reduzir significativamente a corrente ao tocar em um dispositivo cujo corpo está energizado

Uma conexão de proteção deste tipo é construída para as seguintes redes e conexões elétricas:

• redes DC de dois fios construídas de acordo com um circuito com ponto comum isolado das bobinas das fontes de tensão de alimentação;
• casa isolada do solo redes monofásicas com tensão de até 1 kV;
• redes CA trifásicas com tensão de até 1 kV com fio neutro isolado;
• redes elétricas de ambos os tipos com tensão acima de 1 kV - com qualquer modo zero.

Nos eletrodomésticos, o aterramento de proteção é fornecido por um terceiro contato, localizado no plugue da fonte de alimentação e conectado à carcaça externa ou caixa do equipamento. A contrapartida do sistema é um contato separado na tomada, que, por meio de condutores de aterramento, é conectado aos condutores de aterramento - elementos metálicos escavados no solo.

Campo de trabalho

O aterramento com um circuito funcional envolve a conexão ao solo de vários componentes condutores de corrente de instalações elétricas, em particular, os pontos neutros das bobinas do transformador ou dos enrolamentos do gerador. Difere dos dispositivos de proteção discutidos acima em sua finalidade - garantir o funcionamento normal do equipamento em caso de quebra de isolamento, curto-circuito de um dos condutores ao terra, ou ser capaz de desconectar rapidamente a parte problemática do a instalação.

Um circuito de proteção funcional com neutro solidamente aterrado permite desconectar rapidamente a parte defeituosa da instalação

De acordo com os padrões, a resistência do circuito de aterramento não deve ser superior a 4 ohms. Esta condição se deve ao potencial que pode surgir no fio neutro em relação ao terra no momento em que a corrente de falta começa a fluir em direção aos eletrodos de aterramento.

Por questões de segurança, é proibido combinar os circuitos de aterramento de trabalho e de proteção, pois isso pode introduzir interferência de corrente proveniente de descargas atmosféricas na rede. Isso está repleto de interrupções na operação normal das instalações elétricas, incluindo falhas no equipamento. Além disso, a eficácia do aterramento de proteção, que é situações de emergência assumirá funções de trabalhador ou ficará totalmente inativo.

O aterramento das redes 220 V e 380 V praticamente não difere na disposição do circuito de proteção. As diferenças estão apenas no método de conexão - em uma rede de 220 V, a comutação é feita com três fios (fase, neutro e terra), enquanto as conexões de 380 V exigem a utilização de cinco fios (trifásico, neutro e terra).

Tipos de eletrodos de aterramento

Já foi observado repetidamente acima que eletrodos de aterramento são usados ​​​​para drenar a corrente - eletrodos de metal que estão em contato elétrico direto com o solo.

Existem sistemas de aterramento naturais e artificiais. Primeiramente, é permitido usar:

• partes metálicas de edificações, desde que haja baixa resistência nos pontos de contato com o solo;
• tubos de revestimento;
• partes subterrâneas de linhas de serviços públicos construídas em metal;
• estacas-pranchas de aço para estruturas hidráulicas;
• invólucros blindados de cabos subterrâneos.

O uso como aterramento natural não é permitido:

• linhas de serviços públicos utilizadas para bombear materiais inflamáveis;
• dutos que possuem isolamento anticorrosivo;
• condutas de aquecimento central;
• canos de esgoto.

Caso não seja possível conectar-se a uma das estruturas de proteção naturais, será necessário recorrer ao auxílio de condutores de aterramento artificiais. Ao contrário das estruturas naturais, elas são instaladas de propósito. Para fazer isso, eles são cravados no solo ou colocados a uma certa profundidade:

• tubos de aço estrutural com diâmetro de 25–62 mm e comprimento de 2–3 m;
• cantos de aço com prateleiras de pelo menos 50x50 mm;
• hastes de metal com diâmetro de 10–12 mm;
• tira ou aço de pneu, desde que sua seção transversal seja superior a 1,5 cm 2.

A superfície dos eletrodos deve ser o mais lisa possível - isso é necessário para obter o máximo contato com o solo. É impossível proteger completamente o aterramento dos efeitos nocivos da corrosão. A destruição pode ser parcialmente evitada de duas maneiras - usando cobertura protetora compostos condutores anticorrosivos ou escolhendo aço laminado banhado a cobre ou galvanizado como eletrodos.

Escolhendo um esquema de aterramento para uma casa particular

Hoje existem dois esquemas de proteção contra os efeitos prejudiciais da corrente - conexões TN-C-S e TT. A peculiaridade do primeiro é que no fio neutro o zero de proteção é combinado com o de trabalho, enquanto o segundo possui um neutro solidamente aterrado. O fornecimento de energia elétrica a uma residência particular ocorre mais frequentemente por meio de linhas aéreas com esquema de aterramento TN-C, que se caracterizam pela presença de um condutor de fase (L) e um condutor de proteção PEN combinado com neutro. Para conectar seu próprio circuito de aterramento, dois métodos são usados:

• transformação esquema tradicional em TN-C-S;
• ligação à terra através do sistema TT.

Olhando para o futuro, notamos que a conexão TT se tornou mais difundida, pois envolve o aterramento de todas as partes condutoras de corrente do equipamento. No entanto, vamos considerar esses dois métodos.

Conexão TN-C-S

Já foi afirmado repetidamente acima que um fio de proteção separado não é fornecido no sistema TN-C. Para obter um ponto de conexão ao aterramento, o condutor PEN combinado é dividido em duas linhas separadas - proteção (PE) e trabalho zero (N).

Ao conectar o TN-C-S, o fio PEN é dividido em duas linhas separadas

Para isso, é instalado no quadro elétrico um barramento N isolado, além de um barramento PE conectado à caixa do gabinete; O fio PEN da linha de alimentação está conectado a este último. Como barramentos são utilizados pedaços de fita de cobre, cuja seção transversal corresponde à intensidade máxima da corrente. Em seguida, um jumper é instalado entre os dois barramentos e a própria blindagem é conectada ao circuito de aterramento. O fio de fase é montado em um barramento isolado separado.

Conexão TT

Este tipo de proteção não requer qualquer separação do fio PEN. Como no caso anterior, o fio de fase é conectado a um barramento isolado separado, e o condutor PEN combinado com o neutro de trabalho é conectado a outro barramento isolado do painel. No futuro, será considerado um fio neutro comum. O circuito de aterramento está conectado à caixa metálica do gabinete, portanto não está conectado ao fio PEN.

O aterramento conectado de acordo com o esquema TT envolve o isolamento das linhas N e PE

Graças às características desta conexão, existem vantagens em comparação com o circuito TN-C-S:

• se o condutor PEN combinado com o neutro de trabalho queimar, a carcaça de qualquer consumidor não será energizada (o potencial será zero);
• a falta de conexão entre o neutro da rede e o fio de proteção impossibilita o aparecimento de tensão de desequilíbrio de fase na carcaça do equipamento elétrico.

Os céticos podem alegar que os casos descritos acima irão acionar o dispositivo de corrente residual (RCD), que hoje é equipado com quase todos os sistemas de proteção. No entanto, você não deve desafiar o destino e confiar na eletrônica - é melhor ter proteção dupla. Ressalta-se que devido à necessidade de relés de tensão e RCDs adicionais, o sistema TT custa mais aos consumidores que o TN-C-S, portanto, ao escolhê-lo, você deve estar preparado para despesas adicionais.

Vídeo: Sistemas de aterramento TN-C-S e TT

Instalação de loop de aterramento faça você mesmo

Os trabalhos de disposição do circuito de aterramento são realizados em etapas, partindo do projeto e cálculo do sistema e terminando com a instalação do circuito.

Escolhendo um esquema de trabalho

Numa primeira fase, é necessário decidir o esquema segundo o qual será construído o aterramento de uma casa privada. Hoje, são utilizados principalmente dois tipos de sistemas:

Além disso, as hastes podem ser inseridas de qualquer maneira arbitrária - na forma oval ou retangular. O principal é que os requisitos relativos à confiabilidade e resistência dos condutores de aterramento sejam atendidos.

Cálculo dos parâmetros do loop de terra

Os parâmetros de aterramento são determinados com base na resistência máxima do circuito de “terra”, que não deve ultrapassar 4 ohms. Os especialistas recomendam calcular o sistema de proteção com resistência de aterramento artificial de 1 ohm.

Em casa é muito difícil realizar um projeto completo, pois a abordagem fundamental requer a determinação de muitos parâmetros - resistividade do solo, levando em consideração seu congelamento e desidratação, resistência ao espalhamento, mudanças na umidade do solo, etc. , uma abordagem tão séria é necessária para centrais eléctricas industriais. Em um quintal privado, você pode usar um método simplificado.

Para determinar os parâmetros do circuito vertical, use a fórmula P1=0,84×p/L, onde P1 é a resistência do circuito em Ohm, p é a resistividade do solo, Ohm×m, e L é o comprimento do pino, m.

Para casos que envolvam o uso de diversas hastes de aterramento verticais, calcule os parâmetros das hastes individuais P=P1/0,9×m, onde P é a resistência de uma única haste em Ohm, e m é o número de hastes de aterramento no circuito.

Nessas fórmulas, o único “azarão” é a resistividade do solo. Conhecendo seu valor, pela primeira fórmula é fácil calcular a resistência do circuito. Substituindo este valor na segunda equação, obtemos o número necessário de eletrodos de aterramento para o comprimento selecionado de cada eletrodo.

Caso não seja possível determinar a resistividade do solo com equipamentos especiais, pode-se obter dados da tabela para qualquer tipo de solo.

Tabela: resistividade do solo

Além disso, você pode usar um método prático para determinar a resistência do solo na área selecionada para instalação do circuito de aterramento. Para isso, um eletrodo é cravado no solo, medindo periodicamente a resistência. Se, com mais imersão, seu valor deixar de mudar, considera-se que a haste está em uma profundidade onde a resistividade do solo permanece constante. A seguir, esse eletrodo terra é conectado a outros eletrodos do circuito, que são instalados de forma semelhante.

Determinamos o local de instalação da estrutura de proteção

Antes de prosseguir com a instalação da estrutura de proteção, escolha uma área plana que esteja a pelo menos 1,5 me não mais de 10 m de distância da casa.

O local do circuito de aterramento deve ser próximo à casa

Na colocação da estrutura, são seguidas as seguintes regras:

1. É proibida a instalação de circuito de aterramento em locais onde haja presença regular de pessoas ou animais, pois quando a corrente é desviada para o solo, os seres vivos ficam expostos à tensão de passo. Caso não seja possível cumprir esta regra, a área deverá ser cercada.
2. É melhor que o dispositivo de aterramento seja instalado no lado norte da casa - via de regra o solo lá é mais úmido, o que significa que o contato com as hastes será melhor.
3. Não é recomendado instalar elementos do sistema perto de fontes térmicas sistemas de engenharia, pois a secagem excessiva do solo aumenta a resistência do circuito.
4. Os eletrodos são montados abaixo do ponto de congelamento do solo. A profundidade mínima de instalação dos condutores de aterramento é de 0,5 m.

Também solo úmido no local selecionado tem um efeito positivo na resistência do sistema. Nesses locais, o aterramento funciona melhor, mas existe o perigo de corrosão rápida das hastes. Neste caso, são utilizados eletrodos de maior espessura, bem como hastes revestidas com materiais condutores especiais.

É proibido pintar ou cobrir os condutores de aterramento com tinta ou outros compostos de proteção que reduzam a condutividade da corrente. Isso levará a um aumento na resistência do circuito, o que afetará negativamente o seu desempenho.

Quais ferramentas e materiais serão necessários

Para construir seu próprio sistema de aterramento, você deve preparar os seguintes materiais:

• ângulo de aço 50x50 mm, tubo com diâmetro de pelo menos 32 mm e espessura de parede de 3,2 mm ou haste com espessura de 10–12 mm - três seções de comprimento estimado;
• barramento metálico com seção transversal de pelo menos 40x4 mm - três seções de 120 cm cada e um comprimento de tira do local de instalação do circuito até painel elétrico ou pontos de entrada na casa;
• parafuso com porca M8 ou M10;
• condutor de cobre com seção transversal de pelo menos 6 mm 2.

Se você estiver interessado em fazer um loop de aterramento, provavelmente terá as seguintes ferramentas em sua oficina:

• transformador de soldagem ou inversor semicondutor;
• uma rebarbadora, que chamamos de “rebarbadora”;
• furadeira elétrica e furadeira para metal Ø 10 mm ou Ø 12 mm (dependendo do diâmetro do parafuso utilizado);
• círculo de corte de metal;
• pá de baioneta;
• marreta;
• furadeira de impacto ou furadeira de impacto;
• roleta.

Depois de estarem preparados materiais necessários e uma ferramenta, você mesmo pode começar a construir o aterramento.

Escavação

Instalação de circuito

A montagem do circuito de aterramento é a parte principal do processo, portanto a instalação é realizada estritamente de acordo com o projeto previamente desenvolvido.

1. Depois que todas as hastes são cravadas no solo até a profundidade necessária, suas extremidades são soldadas para formar uma estrutura metálica em forma de triângulo.

   Os pinos são conectados entre si por soldagem

2. De acordo com o esquema aceito, os eletrodos são cravados no solo nos cantos de uma vala triangular. Para facilitar o trabalho, uma extremidade dos condutores de aterramento deve ser afiada. Para fazer isso, um moedor é usado para cortar o metal, resultando em algo parecido com uma lança ou ponta de flecha.

   Os eletrodos de aterramento devem ter arestas vivas

3. A profundidade mínima na qual os condutores de aterramento devem ser cravados no solo é de 2 m. As pontas dos pinos devem permanecer no topo para que possam ser conectados por soldagem.

   Para conectar as hastes em um sistema fechado, em vez de uma tira de aço, você pode usar cantos de metal

4. Um pneu separado é colocado em uma vala que leva em direção à casa, após o que é soldado à haste mais próxima. Na outra extremidade é realizada uma furação de Ø10–12 mm na tira metálica. Por meio de parafuso e porca, o cabo de aterramento é preso a um barramento metálico, após o qual a estrutura é coberta com solo.

   A conexão confiável do circuito de aterramento ao cabo é obtida usando uma conexão roscada

Para aumentar a condutividade do solo, regue os locais de instalação dos eletrodos com uma solução de sal de cozinha em água. Sendo um excelente eletrólito, a solução salina ajuda a reduzir a resistência do circuito. A desvantagem é que essa mistura também é um bom agente oxidante, de modo que o metal começa a enferrujar ativamente e a resistência do sistema começa a aumentar. Contudo, este método pode ser utilizado sem problemas em sistemas com pneus e eletrodos de aço inoxidável.

Verificando a instalação correta

A verificação é realizada após a conclusão trabalho de instalação. Se você tiver acesso a equipamentos especiais, poderá usar dispositivos como TN-200, EP-183M, Extex GRT300. Seu princípio de funcionamento baseia-se na medição do valor da resistência entre eletrodos de aterramento e dois eletrodos enterrados no solo. Por esta:

1. As hastes completas são cravadas no solo até uma marca especial ou a uma profundidade de mais de 50 cm e limpam uma pequena área no pneu.
2. De acordo com as instruções, conecte o dispositivo aos pinos e ao barramento de conexão, após o que as leituras serão lidas. Em uma rede de 220 V, o dispositivo deve apresentar resistência não superior a 4 ohms, e para um sistema trifásico ainda menos - até 2 ohms.

A exatidão da instalação é verificada com dispositivos especiais - medidores de resistência de aterramento

Ao usar o medidor de resistência de aterramento M-416, os eletrodos são cravados no solo a uma distância de pelo menos 10 m um do outro e mais de 20 m do eletrodo de aterramento mais próximo.

Se você não tem acesso a instrumentos tão precisos, pode verificar a funcionalidade do aterramento das redes 220 V à moda antiga, o que, no entanto, pode dar uma resposta sobre a adequação do projeto que você fez .

1. Pegue uma lâmpada de 100 W com um soquete ao qual estão conectados dois condutores trançados.
2. Suas extremidades são limpas e conectadas ao soquete - a lâmpada deve brilhar intensamente.
3. Depois disso, usando chave de fenda indicadora determine qual contato da tomada corresponde à fase e conecte uma “sonda” improvisada a este terminal e ao circuito de aterramento.

Você pode verificar a funcionalidade do sistema de aterramento usando uma lâmpada incandescente

Se a luz não for menos brilhante do que quando conectada a uma rede de 220 V, tudo será feito corretamente. Um brilho fraco indica alta resistência ou mau contato entre elementos individuais do circuito de aterramento. Se a luz não acender, isso indica uma falha no sistema ou instalação incorreta.

Vídeo: como construir um aterramento confiável para uma casa particular com suas próprias mãos

Um sistema de aterramento deve ser equipado em todas as residências. Instalar um circuito de proteção com as próprias mãos não é uma tarefa impossível. Para resolvê-lo, basta um cálculo correto e uma instalação cuidadosa. É importante apenas não se esquecer das regras de segurança ao realizar trabalhos relacionados a tensões de 220 V ou 380 V. Se você não está confiante em suas habilidades, a verificação do sistema deve ser confiada a um eletricista conhecido ou a uma pessoa experiente. saber onde procurar essa mesma “fase” "

O artigo abordará a questão da instalação de aterramento em uma residência particular, casa de campo ou pequena instalação de produção com suas próprias mãos. Muitas pessoas acreditam erroneamente que o aterramento é algo desnecessário e adicional que, fora de perigo, é exigido pela organização fornecedora de energia ou pelos inspetores de inspeção.

A coisa mais importante que qualquer consumidor de eletricidade deve compreender é que o aterramento é parte integrante de qualquer fonte de alimentação. Esta é a mesma necessidade que a instalação de interruptores automáticos no quadro de distribuição, medidores e outros equipamentos.

Para realizar um aterramento de forma eficiente, é necessário realizar uma grande quantidade de trabalhos de escavação. Calcule aproximadamente que, no mínimo, você terá que cavar manualmente um metro cúbico de terra. Você também precisará de uma máquina de solda e habilidades em soldagem.

Maioria melhor opção faça o aterramento com as próprias mãos, pois nem todos os eletricistas gostam de fazer isso, e os que o fazem, em sua maioria, o fazem mal.

Então, como um loop de terra é feito corretamente?

Existem duas opções mais comuns para um loop de aterramento - um triângulo e um linear, na forma de uma faixa contínua ao longo da casa.

Ambos estão corretos. Qual escolher depende de você, com base em espaço livre perto da casa.

Material do circuito de aterramento

O circuito de aterramento consiste em condutores de aterramento verticais e horizontais.
Material do qual Não recomendado faça condutores de aterramento verticais:

Sobre o que Pode fazer:

A extremidade do ângulo ou aço redondo é cortada em um ângulo de 30 graus. Este é o mais ângulo ideal para o aço entrar no solo.

O condutor de aterramento horizontal é feito de uma tira de aço 40*4.

Dimensões e distâncias para eletrodos de aterramento

Condições obrigatórias que devem ser observadas na instalação de aterramento em residência particular:

• • ⚡ o comprimento do eletrodo que é cravado no solo. Deve ter pelo menos 2,5-3 metros

Inicialmente é melhor levar um eletrodo de 3 m de comprimento. Já no processo de martelar com uma marreta, a parte atingida ficará achatada. No final, você terá que cortar alguns centímetros desse eletrodo achatado com um moedor.

• • ⚡ distância entre eletrodos. Também deve ter 2,5-3 metros

Independentemente do tipo de contorno que você tenha - na forma de um triângulo ou de uma linha reta. Isto se deve ao fenômeno de propagação de corrente dos condutores de aterramento. Se os eletrodos forem martelados a menos de 2,5 m, não faz diferença quantos eletrodos você martelou.

Eles funcionarão quase como um eletrodo.

• • ⚡ aprofundamento da vala a partir do nível do solo - 0,7-0,8 m

A vala é um local para colocar a tira que conecta os eletrodos. Com menor aprofundamento da vala, a tira ficará exposta à precipitação e a um rápido processo de corrosão. Com maior profundidade, surge novamente o risco de exposição à humidade das águas subterrâneas.

• ⚡ a distância do circuito de aterramento da fundação da casa é de pelo menos 1 m
• ⚡ Após a escavação da vala, ela é coberta com areia para melhor escoamento da água do eletrodo de aterramento horizontal.

Profundidade dos eletrodos

Quando todo o material e valas estiverem prontos, inicia-se o processo de martelamento do eletrodo. Para facilitar o processo, coloque um pouco de água no buraco. O eletrodo vertical pode ser martelado de duas maneiras:

Inicialmente, a extremidade superior do eletrodo estará em uma altura elevada. Portanto, você precisará de uma escada.

Não há necessidade de cravar todo o eletrodo no solo. Deixe pelo menos 20cm de superfície, pois neste local será necessário soldar a tira. O comprimento da costura de soldagem é de pelo menos 6 a 10 cm. A costura em si é pintada.

Não pinte condutores de aterramento horizontais ou verticais em nenhuma circunstância.

Isto aumentará a resistência de aterramento e piorará a conexão ao terra.

Para melhorar o circuito de aterramento, você pode conectá-lo a estruturas metálicas existentes enterradas no solo - por exemplo, uma cerca.

Conexão terra ao painel elétrico

Quando o circuito for feito, ele deve ser conectado ao quadro elétrico. Aqui você não pode mais usar uma tira, mas sim um fio com diâmetro de 10 mm. Ele é conectado ao condutor de aterramento horizontal por meio de soldagem e ao corpo do painel por meio de uma conexão aparafusada.

Você também pode trazer uma tira de condutor de aterramento horizontal para a superfície próxima ao quadro de distribuição e, soldando um parafuso na tira, conectar o circuito ao quadro de distribuição com um condutor de cobre com seção transversal de 10 mm2. A conexão aparafusada deve estar na superfície e acessível para inspeção.

Após verificar a confiabilidade da conexão das soldas, a vala é coberta com terra. Isso conclui a instalação do circuito de aterramento.